参考文献

    [1]WANGJS,GUDIKSENX,DUANY,etal.Highlypolarizedphotoluminescenceandphotodetectionfromsingleindiumphosphidenanowires[J].Science,2001,293∶1455-1457.[2]杨福家.原子物理学[M].北京:高等教育出版社,2008∶158-164.[3]朱栋培,陈宏芳,石名俊.原子物理与量子力学[M].北京:科......查看详细>>

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5.1　化学元素周期表的量子解释

    这些支配着单电子原子波函数Ψn,l,m,ms的准则和泡利不相容原理是化学元素周期表的基础,泡利不相容原理描述了只能有一个电子占据一个被完全描述的量子态。就像我们已经看到的一样,这种神奇的纳米物理学原理准许每个主量子数......查看详细>>

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5.2.1　不可分粒子及它们的交换对称性

    对称的共价键源于电子的不可区分属性,给它们贴上标签是不可能的。如果两个电子在一个系统中同时存在,那么它们的分布概率P(x1,x2)和P(x2,x1)一定是完全相同的。如果将两个电子相互交换了,不会发生可观察到的改变,也就是说P(x1,......查看详细>>

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5.2.2　氢分子

    假设有两质子(分别标记为a和b,假定它们质量很大且是固定的),它们相距R。另外还有两个电子,如果R很大,我们可忽略两原子间的相互作用力由薛定谔方程得[-(21+22)+U(r1)+U(r2)]ψ=(Ĥ1+Ĥ2)ψ=Eψ(5.11)这里的rs代表电子1,2的空间坐标,在......查看详细>>

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5.3.1　极性力和范德瓦尔斯力

    许多分子,如水分子H2O,是部分极性的,并且有一净剩电偶极矩,p=qa,这里的q是指电荷,a是位矢。由电偶极矩p产生的矢量电场Ed,可以写成Ed＝k-(5.19)极化电场Ed与条形磁铁产生的磁场类似,这里的k是库仑常数k=。极化电场强度为。第二个偶极......查看详细>>

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5.3.2　Casimir力

    Casimir力在金属表面之间起作用,迫使它们结合在一起,它是一种电磁效应,这种电磁效应与一个封闭区域中电磁场的振动模式有关。在两个相互平行且相距为Z的镜子之间,当Z=时,可以建立起电磁波驻波沿着垂直于表面的z轴方向传播。如......查看详细>>

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5.3.3　氢键

    在极性水分子中,带较弱的正电性的氢原子存在于负电荷之间,这些负电荷可能存在于其他极性分子的负端。这种两个具有负电的实体对带部分正电荷的氢原子的分享有点像共价键中两质子对一个负电子的分享,在极性水分子极性很强......查看详细>>

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5.4　装自由电子的箱子——金属、费米能级、DOS、维数

    作为第一级近似,金属或半导体可以看做是装有从原子最外层轨道释放出来的自由电子的三维箱子。像钠原子、钙原子等这样的原子在形成固体时会释放出一个或两个价电子,这种自由了的电子会形成非局域化的电子气,弥散在金属箱......查看详细>>

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5.5　电导率、平均自由程、霍尔效应和磁阻

    伴随着单位体积中有N个带电粒子的流动,在给定电场E=中,每个电荷Q受电场力为QE,这里的V是施加的电压,L为电场区域的长度。假定载流子是处在随机的无规则运动中,并有热能为kBT。在施加电场E的作用下,载流子获得一个小的漂移速度......查看详细>>

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5.6　电子能带和带隙的Kronig-Penney模型

    金属和半导体中的电传导是现代电子技术中相当重要的课题。现代电子技术是以半导体,如硅和砷化镓为基础的,现在对这些重要物质的电子导电行为已经有了进一步的理解。固体的能带理论是基于这样一种假设:电子的行为可被认为......查看详细>>

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